德國屋頂花園綠化

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摘要： 介紹了德國屋頂花園的類型、構(gòu)造、工作原理、政府的政策支持。屋頂花園是必需品，而不是奢侈品。
關(guān)鍵詞： 風(fēng)景園林 屋頂花園 綜述 開敞型

1 屋頂花園的優(yōu)勢

　　屋頂花園擁有很多優(yōu)勢，這是一個毋庸置疑也不可否認(rèn)的事實。有些人還存有疑慮或持相反觀點，其主要原因是這些人不了解屋頂花園的技術(shù)發(fā)展。在30年前或者僅僅15年前，這些疑問更多地與技術(shù)相關(guān)。如今疑問主要與成本相關(guān)?，F(xiàn)在我們能否擁有屋頂花園已完全不成問題，因為屋頂花園是必需品，而不是奢侈品。

⑴ 高度水分保持

　　根據(jù)屋頂花園的設(shè)計，直接的水分流失量將減少70%~90（100）%。排水口的數(shù)量能夠大大減少，管道的直徑也可以更小，因此能夠節(jié)省大量建筑費用。所收集的水資源也同樣能夠通過日常的蒸發(fā)和輸送達到自然循環(huán)。

⑵ 空間的利用

　　將普通的未被使用的屋頂區(qū)域設(shè)計為屋頂花園，尤其是作為公共娛樂和運動建筑的屋頂，不僅充分利用寶貴的空間，同時也降低了購買土地的費用。

⑶ 動植物棲息的大自然

　　屋頂花園很少被打擾，環(huán)境優(yōu)美，益蟲可以找到一方生存的凈土，鳥兒也可以找到一片棲息地。布滿屋頂花園的城市就是在都市里建立了適合小動物生存的大自然。

⑷ 降低灰塵與煙霧濃度

　　屋頂花園幫助過濾灰塵和煙霧顆粒，從大氣和雨水中吸收危害性物質(zhì)，并將其從土壤中去除。

⑸ 延長屋頂使用壽命

　　屋頂花園保護防水層不受氣候、紫外線以及其他損傷，這大大延長了建筑的使用壽命。裸露屋頂在夏天高溫時可以達到100℃以上，而夜間降至20℃以下，這就意味著防水層材料、連接處和其他材料都處在極度疲勞的狀態(tài)。

　　由于系統(tǒng)所具備的蒸發(fā)、陰涼和大氣循環(huán)的冷卻效應(yīng)，一個屋頂花園最高溫度為25℃（德國），并且降溫緩慢。

⑹ 降低噪聲

　　屋頂花園至少可以減少3分貝噪聲，同時隔絕噪聲效能達到8分貝。這對于某些位于機場附近或有喧鬧的迪斯科舞廳等大型設(shè)備的建筑來說最為有效。

⑺ 作為附加的隔熱層

　　系統(tǒng)能夠帶給屋頂一片陰涼，空氣流通以及蒸發(fā)能夠大大冷卻屋頂并保護屋頂不受高溫傷害。對于建筑物的頂層至少能夠節(jié)省50%用于空調(diào)的能源，可以節(jié)省50%的冬季供暖能源。

⑻ 改善氣候環(huán)境

　　屋頂花園能夠冷卻周圍環(huán)境的大氣并增加濕度，從而創(chuàng)造出一個小氣候。大氣的生成改善了城市的大氣狀況，減少大氣污染。

⑼ 避免熱島效應(yīng)

　　植物蒸騰的水分吸收熱量，并冷卻大氣。綠化植被凈化大氣并且減少潛在的煙霧威脅，因此屋頂花園擁有巨大的潛力。

2 德國屋頂花園的特色

　　中德兩國屋頂綠化區(qū)別的主要表現(xiàn)之一是：在德國，80%的屋頂綠化都是開敞型。在中國，開敞型屋頂綠化非常少見。雖然僅有少量的樣板工程，但是開敞型屋頂綠化的益處已經(jīng)越來越明顯?，F(xiàn)在已經(jīng)有很多的學(xué)術(shù)機構(gòu)和行業(yè)組織正在致力于制訂新規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。

　　在德國，開敞型屋頂綠化面積取決于綠化形式和質(zhì)量施工的不同，50%都被計算入綠地率，有的時候甚至更多。

　　德國政府對于綠化有著一整套政策支持系統(tǒng)。在一些特定的區(qū)域，比如“新建工業(yè)區(qū)”，主要是指那些新建的大型工業(yè)區(qū)域，開敞型屋頂綠化往往被視為一種義務(wù)，開發(fā)商被強制進行屋頂綠化。

　　另外一個鼓勵開發(fā)商綠化屋頂?shù)姆椒ň褪菫楸桓采w表面減免雨水流失費。在德國，開敞型屋頂綠化被看作是半覆蓋表面，因此，此項雨水流失費用至少可以節(jié)約50%。

　　在德國，屋頂花園覆蓋整個屋頂區(qū)域。屋頂綠化系統(tǒng)同樣也安裝在人行道、行車道、游樂區(qū)域以及池塘之下。在中國的密集型屋頂綠化，綠化區(qū)域往往彼此分離。這樣就使得灌溉效率十分低下、后期養(yǎng)護困難重重，設(shè)計師設(shè)計時無從下手，因為他們不得不考慮排水口在什么位置。

　　在德國，地下停車場頂蓋綠化也被看作是屋頂綠化，因為所使用的技術(shù)是相近的。在中國，地下停車場頂板的綠化卻需要至少3M覆土才被承認(rèn)為綠地。3M覆土顯然是對金錢和自然資源的浪費。原土的比重約為2.8t/立方米，也就是說如果覆土厚度達到3M，覆土荷載約為8.4t/立方米。這樣一來，主體結(jié)構(gòu)就需要大量的鋼筋和混凝土。這樣不僅成本加高，開發(fā)商還失去了整整一層樓的開發(fā)空間。中國的原土資源非常緊缺，大量使用原土資源無疑是對遠郊區(qū)域自然環(huán)境的破壞。最重要的是：沒有任何一種綠化形式需要3M的覆土。

　　在德國，無論是密集型綠化形式還是開敞型綠化形式，屋頂綠化都必須具備防植物根穿刺的防水層或者是單獨的隔根層。但是在中國的很多工程的防水材料質(zhì)量存在嚴(yán)重的問題，不能夠很好地保護建筑屋頂結(jié)構(gòu)。

3 屋頂花園的類型

3.1 屋頂綠化類型

　　屋頂形式千差萬別，有平屋頂、坡屋頂、拱形屋頂、蝶形屋頂?shù)鹊?。同時屋頂綠化系統(tǒng)也是千差萬別的。在這里，僅介紹其中最為普遍的幾種綠化系統(tǒng)，它們分別是：開敞型屋頂綠化、半密集型屋頂綠化以及密集型屋頂綠化。

3.1.1 開敞型屋頂綠化系統(tǒng)

　　開敞型屋頂綠化，又稱粗放型屋頂綠化，是屋頂綠化中最簡單的一種形式，具有以下基本特征：

⑴ 低養(yǎng)護

⑵ 免灌溉

⑶ 從苔蘚、景天到草坪地被型綠化

⑷ 整體高度6~20cm

⑸ 重量為60~200kg/平方米

　　在德國，這種綠化形式非常普遍，綠化效果比較粗放和自然化，讓人們有接近自然的感覺，所選用的植物往往也是一些景天科的植物，這類植物具有抗干旱、生命力強的特點，并且顏色豐富鮮艷，綠化效果顯著。

　　由于開敞型屋頂綠化具備重量輕、養(yǎng)護粗放的特點，因此比較適合于荷載有限以及后期養(yǎng)護投資有限的屋頂。我們親切地稱它為“生態(tài)毯”。

3.1.2 半密集型屋頂綠化系統(tǒng)

　　半密集型屋頂綠化，是介于開敞型屋頂綠化和密集型屋頂綠化之間的一種綠化形式，植物選擇趨于復(fù)雜，效果也更加美觀，它所具備的特點如下：

⑴ 定期養(yǎng)護

⑵ 定期灌溉

⑶ 從草坪綠化屋頂?shù)焦嗄揪G化屋頂

⑷ 整體高度12~25cm

⑸ 重量為120~250kg/平方米

　　半密集型屋頂綠化居于自然野性和人工雕琢之間，很自然，低矮灌木和彩色花朵完美結(jié)合，但是由于系統(tǒng)重量的增加，設(shè)計師可以加入更多的設(shè)計理念，設(shè)計更加自由，一些人工造景也可以得到很好地展示。

3.1.3 密集型屋頂綠化系統(tǒng)

　　密集型屋頂綠化，是植被綠化與人工造景、亭臺樓閣、溪流水榭的完美組合，它具備以下幾個特點：

⑴ 經(jīng)常養(yǎng)護

⑵ 經(jīng)常灌溉

⑶ 從草坪、常綠植物到灌木、喬木

⑷ 整體高度15~≥100cm

⑸ 重量為150~≥1000kg/平方米

　　密集型屋頂綠化是真正意義上的“屋頂花園”，高大的喬木、低矮的灌木、鮮艷的花朵，植物的選擇隨心所欲；還可設(shè)計休閑場所、運動場地、兒童游樂場、人行道、車行道、池塘噴泉等。

3.2 屋頂綠化系統(tǒng)工作原理

　　如何有效解決中國氣候干燥，淡水資源緊缺的現(xiàn)狀？如何利用有限的雨水資源？蓄排水系統(tǒng)無疑是最佳選擇，土壤、蓄排水盤、保濕毯，層層保水，互相補充，蓄水量可達70%以上。

　　蓄排水系統(tǒng)，顧名思義，除了蓄水功能，強大的排水功能也是其優(yōu)勢的凸現(xiàn)之處，蓄排水盤結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計能夠保證在水分飽和的情況下，將水排至排水口。整個系統(tǒng)蓄排結(jié)合。

　　除了讓植物根系直接吸收水分，不容忽視的是通過蒸發(fā)，以蒸發(fā)的形式供給水分，排水系統(tǒng)的特殊設(shè)計使這二者有機結(jié)。另外也更加充分地利用水資源，完全杜絕了植物干濕交替頻繁的現(xiàn)象。

3.3 屋頂綠化土壤簡介

3.3.1 良好的屋頂綠化土壤的特點

⑴ 良好的穩(wěn)定性

⑵ 不易受風(fēng)力、水力侵蝕

⑶ 根據(jù)植物調(diào)節(jié)水量

⑷ 良好的通風(fēng)和滲水性能

⑸ 良好的吸收與緩沖性能

⑹ 重量輕

⑺ 免受雜草、疾病以及有害物質(zhì)侵害

⑻ 避免飛濺的火花以及光線引起的火災(zāi)

3.3.2 屋頂綠化土壤成分分析

3.3.3 屋頂綠化土壤制作過程

　　將礦物質(zhì)（主要是瓦片）壓碎，與有機物質(zhì)（主要是灌木與喬木的殘枝）混合，加入普通土壤中。

4 政府的政策支持與規(guī)范的制訂

4.1 政策支持

　　回顧一下德國屋頂綠化歷史：德國已有相關(guān)的屋頂綠化技術(shù)和世界范圍內(nèi)最大的屋頂花園市場?，F(xiàn)在市場上使用的系統(tǒng)產(chǎn)品有了多年歷史，基礎(chǔ)技術(shù)也已經(jīng)有25年歷史了。早期，德國的屋頂花園僅僅作為環(huán)境議題予以考慮。幸運的是，自從1973年的石油危機和綠色組織的不斷壯大，人們也逐漸地改變了原有的行為和態(tài)度。在20世紀(jì)80年代中葉，當(dāng)綠色組織最早加入當(dāng)?shù)卣臅r候，一些有關(guān)推廣屋頂花園的議題就被提上了議事日程。

　　起初當(dāng)?shù)卣块T要求在一些建筑區(qū)域進行屋頂綠化作為對自然的補償，首先是輕工業(yè)區(qū)，之后是寫字樓、公寓樓以及相關(guān)建筑。當(dāng)屋頂花園建設(shè)逐步寫入當(dāng)?shù)亟ㄖ?guī)范之后，還有很多官員存在理解上的問題。他們關(guān)系的是開發(fā)商是否真的肯于進行屋頂綠化，屋頂花園使工程成本升高，會促使開發(fā)商選擇其他城市進行項目興建。

　　但是之后的事實證明，屋頂花園并不是那么昂貴，并且還存在一些益處，使開發(fā)商反而歡迎屋頂花園，那就是屋頂花園可以提升他們的聲譽。隨著綠色組織的不斷壯大以及人們意識的不斷提高，屋頂花園越來越流行。新修訂的鼓勵開發(fā)商興建屋頂花園的相關(guān)規(guī)范也不斷頒布。但是絕大多數(shù)的開發(fā)商仍然需要通過法律和規(guī)定的強制才能完成屋頂花園的建設(shè)，這樣一來就導(dǎo)致了其他的一些問題出現(xiàn)：因為成本要盡量節(jié)省至最低，一些屋頂花園質(zhì)量不能得到保證，如不是完全被綠化，覆土厚度有限，只能允許某些景天科植物生存。

　　單一綠化屋頂花園并不是政府希望看到的結(jié)果，甚至有時植物并不能完全成活、一些屋頂開始出現(xiàn)滲水。這些都不同程度地?fù)p害了屋頂綠化的聲譽。隨著時間的推移，一些地方政府認(rèn)識到利用屋頂花園來提高公共福利水平，降低稅率甚至直接或間接補貼屋頂綠化不失為上策。通過政府部門的規(guī)定、補貼政策以及額外財政支持，令屋頂花園的推廣更加容易。

　　根據(jù)地方政府關(guān)于中水費用的最新規(guī)定，中水費用中50%應(yīng)該來自淡水消費，另50%來自被覆蓋表面。新規(guī)定內(nèi)容如下：

　　10cm以上的覆土以及適當(dāng)綠化的屋頂花園被看作是至少能夠蓄存年降水量的50%（保存的這50%將會通過蒸發(fā)被二次利用，從屋頂流失的水分往往小于50%，因為屋頂花園往往能夠儲存大量水分甚至更多）。

　　這些新規(guī)定實際上是一種對屋頂花園的間接補貼，不會花費政府一分錢，甚至還會節(jié)省公共費用，因為這是一項人民的福利措施。考慮到日益增加的淡水費用，一些年后房產(chǎn)所有人就能夠還清貸款。

　　在德國的一些城市以及省份，地方政府已經(jīng)認(rèn)識到了屋頂花園的優(yōu)勢并且開始予以補貼—每平方米15歐元。在德國，面積大于500平方米的屋頂綠化成本完全可以低于15歐元，其形式往往是特定區(qū)域的常綠開敞型屋頂花園。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指南

　　在德國，從所周知的是DIN，即德國國家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而在園林綠化方面，更加有權(quán)威的是FLL，即園林綠化研究、發(fā)展與建設(shè)團體制訂并頒布的同名規(guī)范。園林綠化研究、發(fā)展與建設(shè)組織（FLL）于1975年成立，研究、創(chuàng)立、普及并推廣一切與園林綠化發(fā)展相關(guān)的原則、指南與規(guī)范，從而確保環(huán)境質(zhì)量。這些法律出版物涵蓋了園林綠化材料、植物與種植技術(shù)、園林工程的施工與養(yǎng)護等等一切相關(guān)內(nèi)容。

　　綠色屋頂?shù)脑O(shè)計、安裝以及后期養(yǎng)護技術(shù)指南（“FLL-Richtlinien”,Fuidelines for the Planning, lnstallation and Maintenance ot Greed Roofs）主要針對的是屋頂綠化工程相關(guān)技術(shù)指導(dǎo)，涉及內(nèi)容包括：屋頂綠化的設(shè)計，屋頂綠化工程的施工和屋頂綠化產(chǎn)品安裝的技術(shù)，以及屋頂綠化完成之后養(yǎng)護工作的規(guī)定和技術(shù)指南。這項指南是當(dāng)今屋頂綠化領(lǐng)域內(nèi)最全面也是最權(quán)威的一項指南，德國乃至整個歐洲的園林綠化行業(yè)都需遵循這項規(guī)定。